彎管流量計屬于差壓式流量計的一種,既繼承了差壓式流量計結構簡單、性能穩定、測量的優點,又克服了差壓式流量計壓力損失大、容易堵塞、維護困難等缺點。
彎管流量計的研制成功,具有堅實的理論研究基礎和實驗研究基礎。在理論研究方面主要是通過直接求解流體流過彎管的微分方程數值解的方法,全面揭示流體流經彎管的流動規律。在實驗研究方面既有實驗室的大量實驗研究,又有在國家流量檢定站(開封水大流量、煙臺蒸汽、華陽天然氣)對不同介質的流量測量的驗證。理論研究和大量的實驗研究表明:由于彎管的導流作用,流經彎管的流體呈現了非常復雜的流動狀態。通過求取納維——斯托克斯微分方程(N—S方程)數值解,可以動畫顯示出這種流動狀態主要包括沿主管道方向的主流動、垂直于主流動的雙螺旋二次流動及出口漩渦等主體內容,具有很強的規律性。根據對真實粘性流體通過彎管內、外側壓力差成正比例關系,具有很好的相關性。根據量綱分析原理,流過彎管的平均流速與彎管內、外側的壓力差可由下式給出:
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